Детальное строение верхней части земной коры (0 – 10 км) в Хорошевском районе (масштаб 1:10.000)
В 1997 г. в Хорошевском районе были поставлены детальные работы МРС масштаба 1:10 000 по методике для сложнопостроенных сред с целью выяснения вопросов влияния кристаллической толщи земной коры на верхи осадочного чехла; выделения зон, опасных для строительства и эксплуатации зданий; оценки влияния сейсмического воздействия от разных источников (далеких землетрясений, местных событий и фона микросейм) на деформацию зданий и сооружений. В результате работ были составлены карты поверхности протерозойского фундамента (рис. 5, 6, масштаб 1:10 000) и карты по кровле и подошве слоя «Г» (Н=8-10 км, масштаб 1:50 000, рис. 7).
Для выяснения влияния верхней части кристаллической толщи земной коры (до 10 км) на верхи осадочного чехла были собраны и использованы геологические материалы, базирующиеся на данных примерно 400 скважин с глубинами до 50–70 м, и данных МОГТ на профилях, протяженностью более 60 км (при глубинности исследований до 300 м).
Субширотная сейсмически опасная зона I проявляется в картах мощности юрских и четвертичных отложений резким уменьшением мощности юрских глин до 5 м вместо 10–20 м за пределами этой зоны (рис. 8) и увеличением мощности четвертичных отложений до 30–42 м, по сравнению с 18–22 м за пределами этой зоны (см. рис. 8).
Субмеридиональная сейсмически опасная зона II проявляется в верхах
осадочного чехла резким (до 90° и более) изменением поведения изолиний
мощностей отдельных ее слоев над разломами фундамента, обрамляющими эту опасную
зону (рис. 9).
Разломы фундамента отражаются и в рельефе земной поверхности: как правило, они наблюдаются под оврагами (рис. 10).
Сейсмически опасные зоны в кристаллическом фундаменте и, в первую очередь, разломы, их оконтуривающие, влияют и на физические свойства пород, залегающих над ними. Так, плотность карбонатных пород в верхней части карбонатного комплекса (диапазон глубин 30–65 м) понижена до 1.75 г/см3 в пределах зоны I и, частично, зоны II в сравнении с 2.3–2.5 г/см3 в окружающей опасные зоны среде (рис. 6). Над зонами I и II, особенно над зоной I, верхняя часть отложений каменноугольной системы на глубинах до 70 м характеризуется наличием областей с разрушенностью карбонатных пород более 90 %, что соответствует превращению карбонатных отложений в пыль (рис. 5), наличием карстовых полостей в карбонатном цоколе (Н=25–65 м) и карстово-суффозионных воронок и котловин на поверхности Земли.
Анализ характера осадконакопления от верхнекаменноугольных до современных четвертичных отложений в пределах двух выделенных по фундаменту опасных зон свидетельствует о подъеме кристаллических пород в пределах субширотной зоны I в верхнекаменноугольный и юрский периоды, что привело к размыву пород карбонатного цоколя и юрских глин (рис. 8). В четвертичное время наблюдалось опускание поверхности кристаллического основания зоны I, вызвавшее увеличение мощности четвертичных отложений до 44–46 м.
Расположение домов над зонами разломов по кристаллическому фундаменту приводит к их разрушению. Так, дом № 12 по Новохорошевскому проезду был разрушен, поскольку он располагался над узлом разломов по фундаменту на глубинах 1,8–1,9 вызвавшим также развитие карста на глубине около 20 м и разуплотнение пород на глубине 0–13 м (рис. 11).
Нами было установлено влияние разломов глубинного слоя «Г» на верхи осадочного чехла. Зона крупного разлома по кровле и подошве слоя «Г» ЮЗ–СВ простирания отображается в верхах осадочного чехла (0–70 м) резким изменением поведения изолиний горизонтов юрских и четвертичных отложений (рис. 9). В южной части карты по кровле слоя «Г» выделен крупный прогиб СЗ–ЮВ направления (H=8–8,4 км) с отсутствием юрских глин (рис. 12).
В результате работ в Хорошевском районе было установлено: геодинамически неустойчивые (сейсмически опасные) зоны, выделенные по поверхности кристаллического фундамента, и разломы на них разрушают осадочный чехол до поверхности Земли, создают провалы, разрушают дома и увеличивают современные карстово-суффозионные процессы. Как правило, к таким зонам на поверхности Земли относятся овраги, русла рек, речные долины и т.п. Ранее на 20–30 лет в Москве такие зоны не использовались для строительства.
